Universidad San Francisco de Quito Laboratorio de Biología Informe No.2
Fotosíntesis Nombres y Apellidos: Apellidos: Alex Javier Javier aona !acas !acas "ro#esor: Nelson !iranda !iranda !onayo $%digo: &&'()&)& Secci%n: *rupo '+!iercoles, Fec-a: (.&/.(&'0 Nota:111111111111111111 Nota:111111111111111111 1 . Introducción Introducción
La #otosíntesis2 es un proceso metab%lico mediante el cual los seres aut%tro#os *plantas2 algas2 bacterias #otosint3ticas y varios protistas, utili4an la energía brindada por el sol2 para poderla trans#ormar en energía 5uímica6 *"3re42 (&&7, 8ste es uno de los procesos m9s importantes en la vida vida de los seres vivos2 vivos2 debido a 5ue estos seres2 sinteti4an sinteti4an la materia org9nica *elemental para la vida de los seres -umanos, a partir de lu4 y materia inorg9nica2 para para #ormar compuestos m9s m9s compleos2 como como por eemplo carbo-idratos6 carbo-idratos6 *"liego2 (&'',6 La #otosíntesis se puede llegar a representar en la siguiente #%rmula empírica CO2 + H 2 O+ Luz Solar → C 6 H 12 O6 + H 2 O + O2
*!ar *!artí tíne ne442
(&'& (&'&,6 ,6
8ste
proc roceso
5uímico es llevado a cabo en un org9nulo denominado ;cloroplasto<6 8ste org9nulo se encuentra encuentra envuelto envuelto por dos membranas membranas22 una interna y una externa6 externa6 8n la interna se encuentra un material gelatinoso pero abundante en en4imas 5ue a su ve4 son las productoras de carbo-idratos2 al cual se lo denomina estoma6 8s en este lugar en donde el di%xid di%xidoo de carbo carbono no se con conive iverte rte en carbocarbo-idr idrato atos6 s6 *S9en4 *S9en422 (&' (&'(,6 (,6 =ambi3n mbi3n se encu encuen entr tran an los los tila tilaco coid ides es22 5ue 5ue son son s9cu s9culo loss apla aplast stad ados os #orm #ormad ados os a part partir ir de invaginaciones de la membrana interna6 Los tilacoides tienen en su composici%n los proteínas y pigmentos #otosint3ticos como la cloro#ila 5ue es el eemplo m9s destacado2 los cuales son muy indispensables para captar la energia solar6 *Jona2 *Jona2 (&'>,6 La cloro#ila al ser un pigmento #otorreceptor2 cumple con la absorci%n de #otones de lu4 del espectro visible 5ue se encuentra entre los colores roos y a4ul2 y a su ve4 re#lear el color verde6 8s sustancia es la encargada de comen4ar con el proceso de la #otosíntesis6 *?ega2 (&'(,6
La #otosisntesis se puede reali4ar en dos di#erentes etapas: La #ase luminosa y la #ase oscura6 La #ase luminosa es en la cual la lu4 incide en las mol3culas de la cloro#ila6 8n esta #ase los electrones de la cloro#ila se lan4aran a niveles energ3ticos muc-o mayores2 mientras 5ue las mol3culas de la cloro#ila se oxidar96 8n este proceso la cloro#ila absorber9 la energía solar para trans#ormarla en A=" a partir del A@" y la reducci%n del NA@" *"liego2 (&'',6 8n la #ase oscura el A=" y el NA@" 5ue se #orm% en la primera #ase2 se va a ver reducida a un glcido sencillo6 8s decir en esta #ase2 la energía 5uímica obtenida de la #ase luminosa2 se la util4ar9 para sinteti4ar materia org9nica partiendo de compuesto inorg9nicos6 *"liego2 (&'',6 2.Objetivos:
?isuali4ar en tiempo real la producci%n de oxígeno como producto de la #otosintesis en pe5ueCos discos extraidos de -oas de espinaca6
@emostrar y comprender la importancia 5ue del carbono y la lu4 solar para el proceso de #otosintesis ocurrido en las plantas
3. Materiales
Agua "er#oradora Doas de espinaca Soluci%n de Bicarbonato de Sodio &6(! "in4as Jeringa '&cm/ Fuente de lu4 Soporte de tubos "apel #iltro 8strato de cloro#ila L9pi4
Eegla $apilares ?aso de precipitaci%n Solvente org9nico de petr%leo+acetona 7:' 4. Procedimiento Ejercicio 1
Usando la per#oradora se -i4o (& discos de -oas de espinaca
@entro de la eringa se coloc% los discos y con la ayuda de las pin4as se los llev% -asta al #ondo de la misma6
Se aCadi% el embolo de la eringa y se lo empu% -asta casi llegar al #ondo6
Se tom% '& cm/ de la soluci%n de bicarbonato de sodio6
=aponando la punta de la eringa con el dedo2 y usando el 3mbolo como si se #uera a sacar el aire dentro de la eringa2 se logro 5ue los discos perdieran #lotabilidad por lo 5ue cayeron al #ondo del cilindro de la eringa6
Una ve4 5ue todos los (& discos le llevaron al #ondo2 se bot% la soluci%n de bicarbonato de sodio6
Se absorbi% '& cm/ de agua sin bicarbonato a la eringa6
Se colocaron los discos en un vaso de presipitacion con el agua destilada y bao lu4 de una l9mpara2 para mas tarde tomar el tiempo en 5ue los discos empe4aran a #lotar2 para ello se tomo como re#erencia el tiempo de discos6
Ejercicio 2
Se recort% ( rectangulos del papel #iltro6
Se tra4% una línea en cada uno de los rectacgulos de papel #iltro con ayuda de un lapi4 sobre uno de los lados mas largos masomenos a un centímetro del borde6
$on ayuda de un crisol2 un mortero y aCadiento un poco de etanol2 se procedi% a extraer los pigmentos de a4min y escancel6
$on el tubo capilar se absorbi% los extractos uno a la ve4 y se desli4% el capilar sobre la línea previamente dibuada6
Se de% secar cada papel por dos minutos y se repiti% el procedimiento por veces m9s2 al #inal de la 5uinta ve4 se cerr% los extremos mas cortos con ayuda de grapas2 repitiendo el mismo procedimiento con el segundo extracto6
8n el vaso de precipitaci%n se coloc% Acetona Gter "etr%leo 7:' unos / o > mm aproximadamente6
Se coloc% el primer cilindro de papel #iltro con extracto verde dentro del vaso de precipitaci%n2 despu3s de minutos o cuando se -aya consumido todo el 3ter se retir% el papel #iltro y se observ%6 "ara el segundo cilindro con el extracto roo2 se repitio el proceso anterior y ademas se lo volvio a colocar en el vaso de precipitacion2 pero esta ve4 con agua6
5. Resultados Ejercicio 1 Tabla 1. Discos
Tiempo (min)
@isco ' @isco ( @isco / @isco > @isco Fuente: Laboratorio de Biología para Ingenierías USFQ6 Descripción de la tabla:
06&& minutos (&6/H minutos ('6/& minutos ()6') minutos /H6>& minutos
8n la presente tabla se puede observar a 5ue tiempo
determinado2 cada uno de los discos #ue ascendiendo en el agua2 demostrando de esta manera el primer obetivo de la pr9ctica6 Análisis de los resltados: @urante 8n la pr9ctica reali4ada se pudo notar el tiempo 5ue
les tom% a los discos #lotar sobre la soluci%n del bicarbonato de sodio cuando estos
estaban sometios a la #uente energía 5ue en este caso en un principio #ue lu4 blanca pero 5ue mas tarde #ue reempla4ada por lu4 amarrilla debido a 5ue la lu4 blanca no emitia los su#icietes #otones y debido a esto el proceso se demoro muc-o6 $omo se lo puede ver en la Tabla 12 el primer disco subio aproximadamente a los 0 minutos2 mientras 5ue los siguientes a partir de los (& minutos2 culminado el ultimo en ascender a los /H2>& minutos2 esto como resultado de 5ue en una distinta parte de la -oa de espinaca se encontraba una concentraci%n m9s pronunciada de cloroplatstos2 los cuales contribuían para 5ue los discos suban en menores tiempos 8ntonces se deduce 5ue los discos est9n su#riendo el proceso de #otosíntesis nuevamente2 puesto 5ue est9n liberando %xigeno para #lotar en la soluci%n6 $omo se conoce 5ue en la #otosíntesis se parte de mol3culas inorg9nicas *di%xido de carbo2 agua y lu4 solar, para sinteti4ar estas mol3cular con el obetivo de convertirlas en mol3culas m9s compleas *-idratos de carbono, y liberar oxígeno6 *"liego2 (&'',6 Al ser sumetidos los discos de espinaca a la a una #uente de lu4 *amarilla, 2 el #ot%n de la misma incide para 5ue la molecula de agua se rompa y se libera oxígeno e -idr%geno2 los cuales contribuir9n para 5ue los discos #loten *S9en42 (&'(,6 Ejercicio 2 !i"mento #erde Gráfco
1
2
3
Fuente: Laboratorio de biología USFQ
Descripción del "ráfico: 8n el gra#ico se
mustran los distintos colores 5ue #ue tomando
nuestro pigmento a medida 5ue el eter iba ascendiendo por el papel #iltro2 mostrando asi los distintos componentes del mismo6 Análisis de los resltados:
!ediante la reali4aci%n de este experimento pudimos
observar la separacion de los pigmentos #otosínteticos en presencia de un solvente org9nico6 Las di#erentes tonalidades se deben a la presencia adem9s de la cloro#ila2 a otros componentes2 5ue en este caso se organi4an en una estructura -idro#%bica los cuales tienden a no desagruparse en agua o un medio acuoso2 es por esta ra4%n 5ue se le tuvo 5ue poner el solvente org9nico2 para 5ue se pueda observar c%mo se iba desprendiendo cada una de las tonalidades6 8n este experimento se extrao el pigmento de -oas de a4min y de este pigmento pudimos observar como se muestra en el $rafico 1 en la linea '2 los
caroctenos en la linea ( la2 cloro#ila B y en la linea /2 la cloro#ila A6
Ademas de algunos cento#ilos6 La ascencion del eter tomo aproximadamente / minutos y >> segundos6 Pimento Rosa Gráfco
1
2
Fuente: Laboratorio de biología USFQ Descripción del "ráfico: $ráfico 22
Los pigmentos #otosinteticos 5ue se pueden observar en el
poseen un color roi4o o rosado debido a 5ue la muestra era de -oas de
escancel2 las cuales poseen ese color especí#ico6
Análisis de los resltados:
"ara este experimento2 el papel #iltro con el pigmento
primeramente se coloc% dentro del vaso de precipitaci%n 5ue se encontraba con el solvente org9nico2 se de% 5ue todo el lí5uido sea absorvido por el papel2 se pudo observar 5ue a di#erencia del papel #iltro 5ue tenía el pigmento de las -oas de a4min 5ue se #ue degradando a medida 5ue el solvente ascendía2 en este no sucedi% lo mismo2 por lo 5ue se limpi% adecuadamente el vaso de precipitaci%n y se le coloc% aproximadamente > mm de agua2 despu3s de >6(& minutos2 toda el agua -abía sido absrovida y las coloraciones pudieron apareciarse de meor manera2 el motivo por el cual sucedi% 5ue los colores pudieran apreciarse de meor manera cuando el papel #ue colocado en agua2 se debe a 5ue la composicion de estos pigmentos #otosinteticos es -idro#ilica2 lo 5ue signi#ica 5ue tiene la capacidad o tendencia de disolverse en presencia de agua2 es por esta ra4%n 5ue en la primera ocasi%n cuando se le sumergi% en el solvente org9nico no sucedi% casi nada6 6 "odemos observar 5ue esta ocacion solo aparece en la linea '2 los caroctenos en la linea ( la cloro#ila A ademas de algunas antocianinas6 A di#erencia del caso anterior2 no se pudo observar la cloro#ila B6
!. "onclusiones
Finalmente al dar por concluída la pr9cica se puede decir 5ue -a sido de exitosa2 ya 5ue se -an cumplido con los obetivos previamente planteados6 "uesto 5ue en el eercicio ' se pudo observar los distintos tiempos en los cuales los discos de espinaca comen4aron a #lotar en la soluci%n6 =ambi3n notamos la importancia 5ue tiene el carbono y la lu4 en el proceso de la #otosíntesis 5ue se reali4% en los discos2 debido a 5ue estos elementos contribuyeron para 5ue los cloroplastos de los discos logren reali4ar #otosintesis permitiendo asi demostrar 5ue se produce #otosintesis mediante la #lotacion de los discos y 5ue la pr9ctica satis#aga los resultados esperados6 8n el eercicio ( se logr% determinar 5ue el pigmento proveniente de las -oas de a4min no es soluble con el agua por lo 5ue se opt% por usar el solvente org9nico6 !ientras 5ue con la segunda muestra de pigmento de -oas de escancel al sumergirle en el agua se logro la separacion completa de sus pigmentos mostrando ser -idro#ilico6
!. #iteratura citada •
Jona2 J6 *(&'>,6 Las membranas de colores de los tilacoídes6 6 Eecuperado el (> de #ebrero del (&' de: -ttps:..pre4i6com.#laeonrt#mm'.las+membranas+de+ colores+de+los+tilacoides.
•
"3re42 86 *(&&7, Fotosíntesis: Aspectos B9sicos6 Eecuperado el (> de #ebrero del (&' de: -ttp:..eprints6ucm6es.7(//.'.Fisiologia1?egetal1Aspectos1basicos6pd#
•
"liego2 J6 *(&'', Fotosíntesis: La raí4 bio5uímica de la vida6 Eecuperado el (> de
#ebrero
del
(&'
de:
-ttp:..docencia6i4t6uam6mx.apg.Eed?irtualJA".$urso@Eosado.>1!etabolismo. 0+!etabolismoeneneral./+Fotosintesisengeneral6pd# •
S9en42 J6 *(&'(,6 La #otosíntesis2 concepciones2 ideas2 alternativas y analogías6 Unidad did9ctica dirigida a estudiantes de los ciclos / y > de educaci%n b9sica del colegio Jos3 !aría $arbonell6 Eecuperado el (> de #ebrero del (&' de: -ttp:..KKK6bdigital6unal6edu6co.))).'.orgeenri5uesaen4guarin6(&'(6pd#
•
?ega2 D6 *(&'(,6 Importancia de la cloro#ila en la #otosíntesis6 Eecuperado el (> de #ebrero del (&' de: -ttp:..plantas+y#otosintesis6blogspot6com.(&'(.''.la+ importancia+de+lacloro#ila+en+la6-tml
•
!artine42 !6 *'0.''.(&',6 8tapas de la #otosíntesis6 Biología. Eecuperado el (H de
#ebrero
del
(&'0
-ttp:..la#otosintesismarvicm6blogspot6com.(&'&.''.etapas +de+la+ #otosintesis6-tml
de
